石墨烯( graphene，GE) 是一種由sp2 雜化的碳原子以六邊形排列形成的周期性蜂窩狀二維碳質(zhì)新材料。2004 年，英國曼徹斯特大學物理和天文學系的Geim 和Novoselov 等用膠帶剝離石墨晶體首次獲得了石墨烯，并由此獲得了2010 年諾貝爾物理學獎。石墨烯物理化學性質(zhì)獨特，是世界上最堅固的材料之一，理論比表面積高達2 630 m2 / g，具有良好的導熱性 和高速的電子遷移率( 200 000cm2 / ( V·s) )，可作為電極材料、傳感器、儲氫材料。同時，用于制備石墨烯及其復合材料的石墨來源廣泛，石墨烯及其復合材料，相比碳納米管，價格較低廉，制備過程簡單，許多學者開始研究石墨烯及其復合材料在水處理中的應用。從目前的研究來看，石墨烯在水處理領域應用的主要突破在于材料、化學和環(huán)境治理的交叉研究。研究新型的石墨烯復合材料主要是依據(jù)材料本身去除污染物的特性，通過與石墨烯類碳材料復合，來增強材料在吸附、電子傳遞及還原等方面的能力。石墨烯及其復材料去除污染物的機理目前還不清楚，從機理出發(fā)探求石墨烯基復合材料對水中重金屬、無機物、有機污染物，特別是新型難降解污染物材料的穩(wěn)定性還需提高，，石墨烯及其復合材料的穩(wěn)定性還需提高，放量制備穩(wěn)定的石墨烯復合材料也是石墨烯廣泛應用于水處理的難點問題。易于分離、環(huán)境友好的磁性石墨烯復合材料在水處理中的應用具有廣闊的發(fā)展前景，但是石墨烯復合材料大量、廣泛地應用到水處理工程中仍需時日。 |
